上回更新到功能安全的"概念"階段，系統(tǒng)級別的需求被分配到了子系統(tǒng)上并得到了相應的ASIL級別，研發(fā)過程中定義子系統(tǒng)的時候通常以功能模塊劃分，還是用安全氣囊系統(tǒng)為例，請注意，當說系統(tǒng)的時候，每個廠商的出發(fā)點和理解是不一樣的，比如主機廠的系統(tǒng)是整車，而供應商的系統(tǒng)是零部件。所以單純說系統(tǒng)需求是不負責任的表現(xiàn)。確切的應該加上前置定語。比如安全氣囊系統(tǒng)需求。好，如果以安全氣囊系統(tǒng)為例，子系統(tǒng)按照功能模塊定義的話，例如：

- 碰撞檢測系統(tǒng) + ASILB

- 仲裁系統(tǒng) + ASIL A

- 通訊系統(tǒng) + ASIL A

- 執(zhí)行機構系統(tǒng) + ASIL B

- 監(jiān)控系統(tǒng)等。+ ASIL B （純屬虛構）

好了，當?shù)竭_這一步的時候，可能你已經(jīng)注意到，從上一篇以安全氣囊控制器為系統(tǒng)的系統(tǒng)功能安全需求的某些角度出發(fā)，如下圖：

我們已經(jīng)開始分配并且設計這些功能安全需求如何去具體的分配和落實到子系統(tǒng)，上面的這個過程就是"技術安全需求"，Technische Sicherheitskonzepte (TSK)的一部分。也就是下圖 3-8 到 4-5 的步驟。

技術安全需求 TSK 會如上圖所示，細化功能安全的概念，同時考慮功能性的概念和初步的體系架構。技術安全需求通過對子系統(tǒng)的提具體的功能安全要求，進而實現(xiàn)系統(tǒng)級別的安全技術要求。

TSK規(guī)定了以下幾個重要的方面：

• 安全機制

• 包括系統(tǒng)或子系統(tǒng)要達到安全目標的影響因素，工作模式和系統(tǒng)定義的狀態(tài)的失效組合。比如高速120邁掛倒擋的操作會是變速箱進入保護模式（這是機械結構的保護）

• 系統(tǒng)本身的檢測，指示和故障控制措施

• 系統(tǒng)達到或維持安全狀態(tài)的措施，互相沖突的安全機制下優(yōu)先級和邏輯仲裁

• 細化和實現(xiàn)警告和降級概念的措施

• 防止故障被隱藏的措施

• 安全狀態(tài)的切換，容錯的時間間隔，應急操作的時間間隔和維持安全狀態(tài)的措施。

• ASIL 的分解

• 潛在故障的避免 （依賴于良好的工程實踐和經(jīng)驗）

• 產(chǎn)品，運行，維護和結束等

TSK對系統(tǒng)的設計，需要考慮軟件硬件的技術實現(xiàn)性，和整體可驗證性，在這個步驟的時候要做相應的系統(tǒng)設計分析。

Deductive 是因果分析，inductive 是預測分析。表格中有具體分析的方法，感興趣的朋友可以去了解，舉個淺顯的例子，就是要分析，假如輪胎破了，汽車會不會拋錨和汽車如果拋錨了，有沒有可能是輪胎被扎了的區(qū)別。

做這些分析的終極目標，是為了實現(xiàn)一個高質量的系統(tǒng)設計，而模塊化的系統(tǒng)設計是業(yè)界最常使用的辦法。這也是本文開頭說，

研發(fā)過程中定義子系統(tǒng)的時候通常以功能模塊劃分

歡樂馬，公眾號：汽車嵌入式到底啥是功能安全 -4

終于我們成功的回到了本文的開頭。首尾呼應，終于讓我自圓其說了。

對于模塊化的系統(tǒng)設計，請參照下面的要求：

TSK的技術安全要求在接下來要分配到硬件和軟件部分，如何分配取決于系統(tǒng)架構師的工作年限和年薪，不過在這個時候，會有一個細化工作，就是大名鼎鼎的 HSI （Hardware Software Interface）。

HSI規(guī)定的是軟件和硬件的交互，應至少包含以下方面：

• 硬件設備的工作模式和配置參數(shù)

• 硬件資源的分配，包括IO，中斷，計時器，RAM，ROM

• 硬件設備之間的通訊協(xié)議，主從關系

• 硬件和軟件關于診斷功能的交互等

有經(jīng)驗的系統(tǒng)架構師會把功能安全需求合理的分配到硬件和軟件上，兩者相輔相成，共同實現(xiàn)功能安全目標。不僅節(jié)約人力資源，還可以在測試階段如魚得水。沒有經(jīng)驗的系統(tǒng)架構師，會打電話給半導體供應商，問他們要相關明星產(chǎn)品的application notes，然后選擇覆蓋功能安全需求最多的設計方案。不過請注意，一般半導體廠商的芯片都是 ?Safety Elements out of Context“ (SEooC)， 不過很多企業(yè)直接拿來就用了。 總而言之，如果你不會設計，就把最難的，最復雜的功能安全需求用硬件實現(xiàn)。剩下的交給軟件系統(tǒng)架構師吧。

這篇是技術安全需求 "TSK" 和相應的系統(tǒng)設計介紹，下一篇會從系統(tǒng)需求分配到軟件領域開始，具體看看要實現(xiàn)功能安全ISO26262，對軟件研發(fā)工作的要求。